冰箱聚氨酯发泡培训资料dow
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• 1897年由Herbert H. Dow创立于Michigan 州 Midland市
• 在全球37个国家的 165个工厂生产超过 3,300多种产品
• 全球员工人数约 43,000人
冰箱聚氨酯发泡培训资料dow
3
陶氏化学公司在全球的区域总部
NORTH AMERICA
Midland, Michigan
EUROPE
Horgen, Switzerland
PACIFIC
Hong Kong
LATIN AMERICA
Sao Paulo, Brazil
冰箱聚氨酯发泡培训资料dow
4
陶氏化学聚氨酯业务简介
• 全球最大的多元醇和环氧丙烷生产商 • 世界上主要的异氰酸酯生产商 • 2004年聚氨酯业务销售额超过30亿美元 • 员工约2500人 • 在全球拥有26个制造工厂（包括研发中心）及
17
异氰酸酯
• 含有如下反应基团的物质
-N=C=O
– 甲苯二异氰酸酯 (TDI)
– 二苯基甲烷二异氰酸酯 (MDI)
– 聚合MDI
硬质泡沫
冰箱聚氨酯发泡培训资料dow
18
纯MDI和聚合MDI
纯MDI: 官能度 = 2
O=C=N-
-CH2-
-N=C=O
聚合MDI: 官能度 = 2.7
N=C=O
O=C=N-
8
反应时间
异氰酸酯
异氰酸酯与水 异氰酸酯 + 多元醇
反应生成CO2 +放热
反应, +放热
发泡剂气化, 泡沫膨胀, 聚合物形成
PU泡沫, 闭孔
发泡剂
多元醇
液体状态
气体生成, 颜色变化
膨胀, 泡沫上升
时间: 0
乳白
冰箱聚氨酯发泡培训资料dow
拉丝
稳定, 上升终止
不粘手
9
如何制造聚氨酯泡沫？
多元醇 发泡剂 表面活性剂（硅油） 催化剂 水 阻燃剂
宁波
Yokkaichi Yochun
Cartagena
Guaruja
Camacari
San Lorenzo
冰箱聚氨酯发泡培训资料dow
Altona
6
聚氨酯基本化学
冰箱聚氨酯发泡培训资料dow
7
聚氨酯泡沫
多元醇
+ 发泡剂
异氰酸酯
2种液体组份
多元醇和异氰酸酯
+ 发泡剂
聚氨酯泡沫
冰箱聚氨酯发泡培训资料dow
预混
多元醇预混物
异氰酸酯
异氰酸酯
混合
聚氨酯泡沫
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10
组合聚醚多元醇
• 单体聚醚和助剂的混合物
如:
多元醇1
多元醇2
多元醇3, …..
水
催化剂1
催化剂2, ….. 硅油
稳定剂
…..
多元醇 助剂
冰箱聚氨酯发泡培训资料dow
11
聚氨酯反应
异氰酸酯 + 多元醇 异氰酸酯 + 水 异氰酸酯 + 胺 异氰酸酯 + 异氰酸酯
起始剂 乙二醇 丙三醇 乙二胺 山梨醇 蔗糖
官能度
2
二醇
3
三醇
4
四醇
6
六醇
8
八醇
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结构
25
多元醇储存条件
• 组合聚醚多元醇 在 10 - 35°C下可稳定储
• 对湿汽敏感，与水和空气中的湿汽反应
– 密闭容器储存，氮封
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20
多元醇
• 含有以下反应基团的物质
-OH
• 多元醇
– 聚醚型, 聚酯型, 芳香族, 脂肪族 – 胺类
• 单体聚醚多元醇和 组合聚醚多元醇
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21
单体聚醚多元醇
官能度 交联程度 羟值 (mgKOH/g) 粘度 (CPS@25oC)
氨酯 胺 + CO2 脲 异氰酸酯三聚体
+ 各种副反应 所有反应都是放热的，每一反应可以选择性催化。
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12
聚氨酯发泡化学
聚合反应
R-N=C=O + R’-OH
异氰酸酯
多元醇
R-N-C-O-R’ HO
聚氨酯
+ 热
（升温至120-160 oC）
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13
n
聚醚多元醇
(醚键)
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23
多元醇合成举例
起始剂
R
链增长剂，环氧丙烷
OH + 1PO
R
PO
OH
more PO/OH, longer chain, more chain flexibility, i.e. + 2PO/OH:
R
PO
PO
OH
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24
多元醇起始剂
弹性体
2–3 低
25–400 40–1500
软质
硬质
2–3
4–8
低
高
30–60 350–850
400–800 3000-20000
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22
多元醇合成
起始剂 + 链增长剂
例:
O R-OH + CH2-CH-CH3
起始剂 +
链增长剂
(如环氧丙烷)
多元醇
CH3 R--O-CH2-CH-O--H
-CH2-
-CH2-
n
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-N=C=O
19
聚合MDI储存条件
• 在15 - 35°C下可稳定存放六个月
– 在低于15°C可能发生结晶（二聚体）而导致机器的过 滤器和泵堵塞
• 结晶物在加热至70°C以上可以熔解
– 在高于35°C产生聚合反应，改变物理/化学性能,并释放 气体
• 这种反应是不可逆的
聚合反应 （三聚） （在高指数下）
3 R-N=C=O
RBaidu Nhomakorabea
O
N
O
C
C
异氰酸酯
N
N
R
C
R
O
异氰酸酯环
高热稳定性
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16
聚氨酯原材料
• 异氰酸酯 • 多元醇
– 多元醇混合物 – 助剂（硅油，催化剂等）
• 发泡剂
– 化学发泡剂：水
• CO2 (由异氰酸酯与水反应生成)
– 物理发泡剂
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聚氨酯发泡化学
发泡 ‘反应’（物理发泡）
液 体+
如： HCFC-141b
HFC-245fa 戊烷
热量
蒸气
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14
聚氨酯发泡化学
发泡反应 （化学发泡）：
R-N=C=O + H2O
异氰酸酯
水
R-N-C-N-R + CO2 HOH
脲
二氧化碳
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15
聚氨酯发泡化学
聚氨酯泡沫 在电冰箱中的应用
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内容提要
• 陶氏化学公司简介 • 陶氏化学聚氨酯业务简介 • 聚氨酯原材料及发泡化学 • 冰箱聚氨酯发泡技术 • 冰箱发泡的常见缺陷及故障排除 • 陶氏化学宁波聚氨酯研发中心简介
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2
陶氏化学公司简介
• 高科技公司，2004年 全球销售额超过402 亿美元
26个组合料工厂（含服务中心）
– 中国的宁波工厂和广州组合料工厂
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5
陶氏化学主要聚氨酯生产厂
isocyanates polyols
Freeport
Estarreja
Stade + Delfzjil Terneuzen + Tertre
Portomarghera Terragona
• 在全球37个国家的 165个工厂生产超过 3,300多种产品
• 全球员工人数约 43,000人
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3
陶氏化学公司在全球的区域总部
NORTH AMERICA
Midland, Michigan
EUROPE
Horgen, Switzerland
PACIFIC
Hong Kong
LATIN AMERICA
Sao Paulo, Brazil
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4
陶氏化学聚氨酯业务简介
• 全球最大的多元醇和环氧丙烷生产商 • 世界上主要的异氰酸酯生产商 • 2004年聚氨酯业务销售额超过30亿美元 • 员工约2500人 • 在全球拥有26个制造工厂（包括研发中心）及
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异氰酸酯
• 含有如下反应基团的物质
-N=C=O
– 甲苯二异氰酸酯 (TDI)
– 二苯基甲烷二异氰酸酯 (MDI)
– 聚合MDI
硬质泡沫
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纯MDI和聚合MDI
纯MDI: 官能度 = 2
O=C=N-
-CH2-
-N=C=O
聚合MDI: 官能度 = 2.7
N=C=O
O=C=N-
8
反应时间
异氰酸酯
异氰酸酯与水 异氰酸酯 + 多元醇
反应生成CO2 +放热
反应, +放热
发泡剂气化, 泡沫膨胀, 聚合物形成
PU泡沫, 闭孔
发泡剂
多元醇
液体状态
气体生成, 颜色变化
膨胀, 泡沫上升
时间: 0
乳白
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拉丝
稳定, 上升终止
不粘手
9
如何制造聚氨酯泡沫？
多元醇 发泡剂 表面活性剂（硅油） 催化剂 水 阻燃剂
宁波
Yokkaichi Yochun
Cartagena
Guaruja
Camacari
San Lorenzo
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Altona
6
聚氨酯基本化学
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7
聚氨酯泡沫
多元醇
+ 发泡剂
异氰酸酯
2种液体组份
多元醇和异氰酸酯
+ 发泡剂
聚氨酯泡沫
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预混
多元醇预混物
异氰酸酯
异氰酸酯
混合
聚氨酯泡沫
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组合聚醚多元醇
• 单体聚醚和助剂的混合物
如:
多元醇1
多元醇2
多元醇3, …..
水
催化剂1
催化剂2, ….. 硅油
稳定剂
…..
多元醇 助剂
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聚氨酯反应
异氰酸酯 + 多元醇 异氰酸酯 + 水 异氰酸酯 + 胺 异氰酸酯 + 异氰酸酯
起始剂 乙二醇 丙三醇 乙二胺 山梨醇 蔗糖
官能度
2
二醇
3
三醇
4
四醇
6
六醇
8
八醇
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结构
25
多元醇储存条件
• 组合聚醚多元醇 在 10 - 35°C下可稳定储
• 对湿汽敏感，与水和空气中的湿汽反应
– 密闭容器储存，氮封
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20
多元醇
• 含有以下反应基团的物质
-OH
• 多元醇
– 聚醚型, 聚酯型, 芳香族, 脂肪族 – 胺类
• 单体聚醚多元醇和 组合聚醚多元醇
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21
单体聚醚多元醇
官能度 交联程度 羟值 (mgKOH/g) 粘度 (CPS@25oC)
氨酯 胺 + CO2 脲 异氰酸酯三聚体
+ 各种副反应 所有反应都是放热的，每一反应可以选择性催化。
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12
聚氨酯发泡化学
聚合反应
R-N=C=O + R’-OH
异氰酸酯
多元醇
R-N-C-O-R’ HO
聚氨酯
+ 热
（升温至120-160 oC）
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13
n
聚醚多元醇
(醚键)
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23
多元醇合成举例
起始剂
R
链增长剂，环氧丙烷
OH + 1PO
R
PO
OH
more PO/OH, longer chain, more chain flexibility, i.e. + 2PO/OH:
R
PO
PO
OH
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24
多元醇起始剂
弹性体
2–3 低
25–400 40–1500
软质
硬质
2–3
4–8
低
高
30–60 350–850
400–800 3000-20000
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22
多元醇合成
起始剂 + 链增长剂
例:
O R-OH + CH2-CH-CH3
起始剂 +
链增长剂
(如环氧丙烷)
多元醇
CH3 R--O-CH2-CH-O--H
-CH2-
-CH2-
n
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-N=C=O
19
聚合MDI储存条件
• 在15 - 35°C下可稳定存放六个月
– 在低于15°C可能发生结晶（二聚体）而导致机器的过 滤器和泵堵塞
• 结晶物在加热至70°C以上可以熔解
– 在高于35°C产生聚合反应，改变物理/化学性能,并释放 气体
• 这种反应是不可逆的
聚合反应 （三聚） （在高指数下）
3 R-N=C=O
RBaidu Nhomakorabea
O
N
O
C
C
异氰酸酯
N
N
R
C
R
O
异氰酸酯环
高热稳定性
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聚氨酯原材料
• 异氰酸酯 • 多元醇
– 多元醇混合物 – 助剂（硅油，催化剂等）
• 发泡剂
– 化学发泡剂：水
• CO2 (由异氰酸酯与水反应生成)
– 物理发泡剂
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聚氨酯发泡化学
发泡 ‘反应’（物理发泡）
液 体+
如： HCFC-141b
HFC-245fa 戊烷
热量
蒸气
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聚氨酯发泡化学
发泡反应 （化学发泡）：
R-N=C=O + H2O
异氰酸酯
水
R-N-C-N-R + CO2 HOH
脲
二氧化碳
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15
聚氨酯发泡化学
聚氨酯泡沫 在电冰箱中的应用
冰箱聚氨酯发泡培训资料dow
内容提要
• 陶氏化学公司简介 • 陶氏化学聚氨酯业务简介 • 聚氨酯原材料及发泡化学 • 冰箱聚氨酯发泡技术 • 冰箱发泡的常见缺陷及故障排除 • 陶氏化学宁波聚氨酯研发中心简介
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2
陶氏化学公司简介
• 高科技公司，2004年 全球销售额超过402 亿美元
26个组合料工厂（含服务中心）
– 中国的宁波工厂和广州组合料工厂
冰箱聚氨酯发泡培训资料dow
5
陶氏化学主要聚氨酯生产厂
isocyanates polyols
Freeport
Estarreja
Stade + Delfzjil Terneuzen + Tertre
Portomarghera Terragona